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立方分束、分色、偏振棱镜的序列构建方法（ZEMAX）

2021-12-15 09:43| 发布者：Davis| 查看：3521| 评论：0|原作者: 静水流深光学

摘要：本文介绍了利用ZEMAX序列构建立方分束、分色、偏振棱镜的方法，包括初始结构构建、多重结构构建等，同时提供了注意事项。立方分束棱镜在光路搭建中经常使用到，对于光学系统的传输和分束起着重要作用。

星星分割线

立方分束棱镜的序列构建方法

作者：静水流深光学

分束元件是光路搭建中经常使用到的，无论是传统的干涉光路，还是超前的激光通信光路，分束元件随处可见。分束常见的是通过在光学元件表面镀一层或者多层膜的方式，来实现透射和反射两束光的分束，两束能量的比值，可以通过膜系调节，常见是半反半透。

分束元件多样化，通用的有两种，一种在平板上镀膜，另外一种则是在直角棱镜的斜面上镀膜，然后将两个直角棱镜斜面胶合，得到我们即将仿真的立方分束棱镜。

这里不再对分束棱镜的基本原理进行赘述，本帖主要讲解利用ZEMAX序列进行构建立方分束棱镜（简称BS）。

对于这样一个模型我们进行简单的分析，光束经过分束棱镜之后，将产生两束光，进行传输，对于这种光传播超过一个通道的，多个像面的光学系统，在序列中肯定是需要采用多重结构，这里大家可以琢磨下。

1、初始结构构建

上图就是最终需要完成的结构，这里把在半反半透面透射的通道作为初始结构，在此基础上构建另外一个结构，这里设置的立方棱镜的口径是10mm，具体每个表面参数如下所示。

2、多重结构构建

此时建立多重结构，新建一个组态，在组态中对上一个结构不同的参数进行修改，材料，厚度，坐标间断点的角度等等。值得注意的是，坐标间断点对于光轴偏转的辅助作用，局部坐标变换带来的倾斜与偏心次序带来的实际影响。

对应的多重结构数据表如下所示：

3、注意事项

（1）设计过程中，入瞳孔径是立方棱镜边长的根号2倍；

（2）默认的光学元件外形是园，需要在属性中进行设置；

（3）序列光学局部坐标传递过程中，坐标的变换，另外特殊面形对于局部坐标无影响。

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